Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hoe tarwe de evolutionaire strijd tegen zijn dodelijke schimmelvijand verloor

Duizenden jaren lang zijn tarwe en een schimmel genaamd Fusarium graminearum verwikkeld in een evolutionaire wapenwedloop. De schimmel veroorzaakt een ziekte genaamd Fusarium-ziekte, die tarwegewassen kan verwoesten. Als reactie hierop hebben tarweplanten resistentiegenen ontwikkeld die hen helpen de schimmel te bestrijden. De schimmel heeft echter ook manieren ontwikkeld om deze resistentiegenen te overwinnen.

Eén van de belangrijkste resistentiegenen in tarwe heet Fhb1. Dit gen codeert voor een eiwit dat de plant helpt de schimmel te herkennen en te vernietigen. Begin jaren 2000 werd echter een nieuwe stam van _F. graminearum_ naar voren kwam dat het Fhb1-gen kon overwinnen. Deze nieuwe soort verspreidde zich snel over de hele wereld en veroorzaakte aanzienlijke verliezen voor tarweboeren.

Als reactie op de nieuwe stam van _F. graminearum_ hebben wetenschappers gewerkt aan de ontwikkeling van nieuwe tarwevariëteiten met resistentiegenen die effectief zijn tegen de schimmel. Dit is echter een moeilijke taak, omdat de schimmel voortdurend evolueert en nieuwe manieren ontwikkelt om resistentiegenen te overwinnen.

De evolutionaire wapenwedloop tussen tarwe en _F. graminearum_ is een fascinerend voorbeeld van hoe natuurlijke selectie de evolutie van nieuwe eigenschappen kan aandrijven. Het herinnert ons ook aan de voortdurende bedreiging die ziekten vormen voor onze voedselvoorziening.

Aanvullende informatie:

- Fusarium-kopziekte is een belangrijke ziekte van tarwe, gerst en andere kleine granen. Het wordt veroorzaakt door de schimmel Fusarium graminearum, die mycotoxinen produceert die het graan kunnen besmetten en het onveilig kunnen maken voor menselijke consumptie.

- Fusariumkopziekte kan aanzienlijke opbrengstverliezen veroorzaken en kan ook de kwaliteit van het graan verminderen. In ernstige gevallen kan dit zelfs leiden tot mislukte oogsten.

- De ziekte wordt verspreid door door de wind geblazen sporen en kan planten in elk groeistadium infecteren. Het is echter het schadelijkst als het planten tijdens de bloei infecteert.

- Er zijn een aantal beheerstrategieën die kunnen worden gebruikt om het risico op Fusarium-ziekte te verminderen, waaronder:

- Gebruik van resistente tarwevariëteiten

- Tarwe op het juiste moment planten

- Het vermijden van overbemesting

- Velden verkennen op tekenen van ziekte en indien nodig fungiciden toepassen

- Fusarium-ziekte is een complexe ziekte en er bestaat niet één oplossing om deze te bestrijden. Door een combinatie van managementstrategieën te gebruiken, kunnen boeren echter het risico op oogstverliezen verminderen en de kwaliteit van hun graan verbeteren.